Система опробования пульповых потоков обогатительной фабрики Советский патент 1984 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к средствам отбора и подготовки проб к анализу может применяться при автоматизированном опробовании продуктов железо {марганцеворудных обогатительных фаб рик, преимущественно на технологических потоках, не имеющих перепада Известно устройство для отбора п высоковязких сред, в Котором для отбора пробы применяется вакуум lj К недостаткам указанного устройс ва следует отнести то, что управление устройством осуществляется вручную. Известно устройство для отбора проб суспензий и растворов, основанное на вакуумном отборе проб, которое содержит реле времени для управления по жесткой программе переключающим клапаном и клапаном управления 2. Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за отсутствия контроля степени заполне ния рабочей емкости пробой, а также контроля параметров энергоносителей воздуха и вакуума. Известно устройство для сокращения проб пульпы, работающее в автоматическом режиме, содержащее приемную камеру с датчиком уровня и патрубками связи с источниками вакуума и сжатого воздуха, а также блок программного управления, соединенный с датчиком уровня и управляемыми клапанами, установленными в патрубках приемной камеры з. Однако известное устройство характеризуется невысокой надежностью в работе вследствие отсутствия контроля параметров вакуума и сжатого воздуха. Общим недостатком указанных выше устройств являются узкие функциональные возможности, так как они предназначены для выполнения одной или двух операций по подготовке про к анализу, исключая операцию непосредственно анализа пробы. Известна система пробования пуль повых продуктов фирмы ARb (CUIA), ос ществляющая непрерывный отбор пробы из пульпопровода с коммутирующим устройством, которое во время каждо го 20-минутного цикла направляет струю пробы в насос для транспортир ки в течение 3 мин. В остальное вре цикла первичная проба сбрасывается в дренажный насос для возврата в процесс (} . Недостатком данной системы являет ся большой объем непрерывно прокачиваемых насосом проб. Срок службы пульпонасосов в условиях обогатитель ных фабрик МЧМ СССР обычно не превышает несколько месяцев. Поэтому надежность работы систем опробования, основанных на непрерывной прокачке пульповых проб, обычно невысокая. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является система аналитического контроля техноЛогических потоков, содержащая соединенные последовательно транспортной магистралью пробоотборник, блок накопления с датчиком уровня, блок воздуха отделения, подключенный выходом к очистному фильтру, блок анализа твердой фазы пульпы, блок анализа фильтрата и вычислительный комплекс подключенный к анализатору и запорным элементам, установленным на линиях подачи компонентов З. Недостатком известной системы является низкая надежность из-за отсутствия контроля давления в подводящих магистралях вакуума, сжатого воздуха и воды. Кроме того, известная система Не обеспечивает возврата в технологический поток анализируемых проб, что особенно важно при отборе проб конечных продуктов процесса о-богащения (концентратов). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности системы путем улучшения контроля за материальными потоками. Указанная цель достигается тем, что система опробования пульповых потоков обогатительной фабрики, содер кащая пробоотборник, пульпоприемник, сократитель и блок анализа пульпового потока, соединенные последовательно транспортной магистралью, и управляющий комплекс, к входу которого подключены датчики уровня пульпы в пульпоприемнике, связанном с магистралями сжатого воздуха, воды и вакуума посредством электроклапанов соединенных с выходом управляющего комплекса, дополнительно содержит датчики давления в магистралях ежа того воздуха, воды и вакуума, подключенные к входу управляющего комплекса, и второй пульпоприемник с датчиком уровня, связанный одним входом с патрубками сброса.остатков проб сократителя и блока анализа, а другим входом с магистралью сжатого воздуха посредством электроклапана, при этом патрубок сброса дополнительного пульпоприемника подключен к магистрали технологического потока. На чертеже представлена блок-схема системы опробования пульповых потоков обогатительной фабрики. Система опробования пульповых потоков обогатительной фабрики состоит из пробоотборника 1, пульпоприемника 2, соединенного транспортной магистралью 3 с сократителем 4, и блока 5 анализа пульпового потока патрубки 6 сброса которых соедигГены с дополнительным пульпоприемником 7 связанным при помощи трубопровода 8 с магистралью технологического потока, управляющего комплекса 9, электр клапанов 10 - 12, установленных соот ветственно на магистралях подачи в пульпоприемник 2 воды, вакуума и сжа того воздуха, электроклапана 13 на линии подачи во второй пульпоприемни 7 сжатого воздуха, датчиков 14-16 соответственно верхнего, нижнего и аварийного уровня в пульпоприемнике 2, датчика 17 аварийного уровня во втором пульпоприемнике 7 и датчиков 18 - 20 давления в магистралях воды вакуума и сжатого воздуха. Управляющий комплекс 9 вьшолнен в виде инициативного блока 21 ввода дискретных сигналов, к входу которо подключены датчики 14 - 17 уровня, блока 22 хранения программ, блока 23 памяти с произвольным доступом, вычислительного блока 24 вход которого соединен с выходом блоков ввода дискретных сигналов, хранения программ и блока памяти, а выход к входам блоков управляющего комплек са и входу блока 25 вывода дискретных сигналов, связанного одним выходом с блоком 26 сигнализации, а другим выходом через блок 27 усиления с электроклапанами 10-13. Система работает следующим образом. Отбор проб осуществляется циклически в зависимости от заданного режима работы. В случае отсутствия аварийных ситуаций в начале каждого цикла опробования управляющий комплекс 9 через блок 27 усиления выдает управляющий сигнал на открытие клапана 11 подачи вакуума в пульпоприемник 2. Пульпа из пробоотборника 1 поступает в пульпоприемник 2 до момента достижения уровня, заданного датчиком 14 верхнего уровня.. Сигнал датчика 14 верхнего уровня поступает на соответствующий вход инициативного- блока дискретных сигналов, который устанавливает на входе сигнал запроса прерывания. По этому сигналу вычислительный блок 24 после окончания выполнения текущей команды переходит к обработке поступившего .сигнала. На выходе вычислительного блока 24 устанавливается адрес инициативного блока 21 ввода дискретных сигналов, по которому на выходе инициативного блока ввода дискретных сигналов формируется вход номера датчика, подавшего сигнал, и значение его сигнала (1 или 0), Вычислительный блок 24 записывает этот код в блок 23 памяти с .произвольным допступом, распознает номер датчика, подавшего сигнал, а также значение этого сигнала и устанавливает на выходе коды адресов и значений выходных сигналов, поступающих через блок 27 усиления на закрытие клапана 11 подачи вакуума в пульпоприемник 2 и открытие клапана 12 подачи ржатого воздуха в пульпоприемник 2. После этого управляющий комплекс 9 возвращается к выполнению прерьгеания программы. Аналогично обслуживаются сигналы остальных датчиков уровней и датчиков давления с выдачей соответствующих кодов адресов и значений выходных сигналов. Под действием сжатого воздуха отобранная проба вытесняется из пульпоприемника 2 и поступает по транспортной магистрали 3 в сократитель 4, где осуществляется отделение воздуха и разделение пробы в заданном соотношении. Из сократителя 4 часть пробы по патрубку поступает в блок 5 анализа пульпового потока, где осуществляется анализ, а остаток пробы - в дополнительный пульпоприемник 7, куда пос.пе анализа сливается проба и из блока 5 анализа пульпового потока. Через заданное время транспортировки управляющий комплекс 9 через блок 27 усиления выдает управляющие сигналы на закрытие клапана 12 подачи сжатого воЭН духа в пульпоприемник 2 и открытие S1 клапана 10 подачи в него промьшной воды, который закрывается по сигналу датчика 15 нижнего уровня. Транспортировка промывной воды осуществляется аналогично транспортировке отобранной пробы. При этом происходит громывка отдельных узлов системы и транспортной магистрали, в результате чего система подготавливается к очередному циклу опробования. Промывная вода по патрубкам сливается в дополнительный пульпоприемник 7. После закрытия клапана lit подачи сжатого воздуха в пульпоприемник управляющий комплекс 9 чере блок 27 усиления подает сигнал на открытие клапана 13 подачи сжатого воздуха в дополнительный пульпоприем ник 7. Через заданное время, после транспортировки остатков пробы в технологический поток, от управляющего комплекса 9 поступает сигнал на закрытие клапана 13 подачи сжатого воздуха в дополнительный пульпоприемник 7. fla этом цикл опробования заканчиватся. Порядок выполнения программы зафиксирован в блоке 22 хранения программ. В блоке памяти 23 с произвольным доступом размещается массив переменных и выходных данных. В нача ле каждого такта работы управляющего комплекса 9 вычислительный блок 24 выставляет на выходе адрес следующей команды и из ячейки блока 22 хранения программ, соответстветст(вующей этому адресу, код команды пос тупает на вход вычислительного блока 24. В соответствии с командой вьгчислительный блок 24 либо выбирает из массива переменных данных, хранящихся в блоке 23 памяти с произвольньм доступом; необходимый операнд и производит над ним логические или арифметические операции, либо заносит в блок 23 памяти с произвольным доступом новые значения этих данных, в том числе выходных, либо выдает на 36 вход блока 25 вывода дискретных си налов код адреса вьщачи дискретного сигнала и его значение. Причем в зависимости от адреса дискретного сигнала он поступает на вход блока 26 сигнализации, обеспечивая сигнализацию аварийных ситуаций, или через блок 27 усиления в качестве управляющего воздействия на клапаны 10 -.13. В случае возникновения аварийных ситуаций от датчиков 16 - 20, сигна- лизирующих о возникновении аварийной ситуации, на соответствующие входы инициативного блока 21 ввода дискретных сигналов поступают дискретные сигналы. Обработка каждого из них производится аналогично обслуживанию сигнала датчика 15 верхнего уров- ня. В результате на вход блока 26 сиг нализации через блок 25 вывода дискретных сигналов из вычислительного блока 24 поступает код .адреса и значение сигнала, обеспечивающего сигна лизацшо аварийной ситуации. Кроме того4 значение сигнала любого из датчиков 16 - 20 запоминается в блоке 23 памяти для последующей обработки, которая обеспечивает исключение линии опробования, включающей про боотборннк 1, пульпоприемник 2, транс портнуй магистраль 3, сократитель 4, патрубки 6, блок 5 анализа пульпового потока, дополнительный пульпопри емник 7 и трубопровод 8, из автоматического обслуживания до момента ликвидации аварийной ситуации. Применение изобретения позволяет повысить контроль за материальными потоками, что снижает количество аварийных ситуаций и повышает надежность процесса опробования. Годовой экономический эффект от внедрения системы при опробовании секционног.о концентрата на железорудных обогатительных фабриках вследствие возврата концентрата в технологический поток составит более 40 тыс. руб.

II

Sl

СИСТЕМА ОПРОБОВАНИЯ ПУЛЬПОВЫХ ПОТОКОВ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ, содержащая пробоотборник, пульпоприемник, сократитель и блок анализа пульпового потока, соединенные последовательно транспортной маги-стралью, и управляющий комплекс, к входу которого подключены датчики уровня пульпы в пульпоприемнике, связанном с магистралями сжатого воздуха, воды и вакуума посредством электроклапанов, соединенных с выходом управляющего комплекса, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьшения надежности, система содержит датчики давления в . магистралях сжатого воздуха, воды и вакуума, подключенные к входу управляющего комплекса, и дополнительный пульпоприемник с датчиком уровня, связанный одним входом с патрубками сброса остатков проб сократите л я и блока анализа, а другим входом с магистралью сжатого воздуха посредством электроклапана, при этом патрубок сброса дополнительного пульпоприемника подключен к магистрали технологического потока. 00 СХ) со 00